Lityum sülfür pilin avantajları ve dezavantajları nelerdir?

Lityum sülfür pil, 2013 yılı itibariyle hala bilimsel araştırma aşamasında olan bir tür lityum pildir. Lityum sülfür pil, pozitif elektrot olarak sülfür ve negatif elektrot olarak metal lityum içeren bir tür lityum pildir. Elementel kükürt toprakta bol miktarda bulunur ve düşük fiyat ve çevre dostu olma özelliklerine sahiptir. Katot malzemesi olarak kükürt kullanan lityum sülfür pilin teorik özgül kapasitesi ve pilin teorik özgül enerjisi daha yüksek olup, sırasıyla 1675m Ah/g ve 2600Wh/kg'a ulaşmaktadır; bu, ticari olarak yaygın olarak kullanılan lityum kobalat pilin kapasitesinden çok daha yüksektir. <150mAh/g). Üstelik kükürt, temelde çevreyi kirletmeyen, çevre dostu bir elementtir. Çok umut verici bir lityum pildir. Lityum sülfür pilin avantajları ve dezavantajları nelerdir? Lityum sülfür pil nasıl çalışır?

Lityum sülfür pilin avantajları ve dezavantajları nelerdir?

Lityum sülfür pilin çok yüksek enerji yoğunluğunun yanı sıra başka avantajları da var. Bir yandan üretim maliyeti nispeten düşüktür. Lityum sülfür pili üretim hammaddesi olarak çoğunlukla kükürt ve lityum kullandığından, üretim maliyeti nispeten düşüktür; Öte yandan, lityum sülfür piller kullanım sonrasında düşük düzeyde toksiktir ve geri dönüşüm için enerji tüketimi azdır.

Lityum sülfür pilinin üç ana sorunu vardır: 1. Lityum polisülfit bileşikleri elektrolitte çözünür; 2. İletken olmayan bir malzeme olarak kükürtün iletkenliği çok zayıftır, bu da pilin yüksek oranlı performansına elverişli değildir; 3. Şarj etme ve boşaltma işlemi sırasında kükürt hacmi büyük ölçüde genişler ve daralır, bu da pilin zarar görmesine neden olabilir. Lityum sülfür pillerin en büyük dezavantajı geri dönüşüm sürelerinin düşük olmasıdır. Sülfürlenmiş polimerin zayıf stabilitesi nedeniyle, lityum sülfür pilin mevcut çevrim süreleri sıradan lityum demir fosfat pilinkinden çok daha düşüktür, bu da lityum sülfür pilin kullanım maliyetini büyük ölçüde artırır.